KR101959868B1 - 열전소자모듈의 열교환기 - Google Patents

열전소자모듈의 열교환기 Download PDF

Info

Publication number
KR101959868B1
KR101959868B1 KR1020170059766A KR20170059766A KR101959868B1 KR 101959868 B1 KR101959868 B1 KR 101959868B1 KR 1020170059766 A KR1020170059766 A KR 1020170059766A KR 20170059766 A KR20170059766 A KR 20170059766A KR 101959868 B1 KR101959868 B1 KR 101959868B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
hole
heat exchanger
heat exchange
thermoelectric
exchange fluid
Prior art date
Application number
KR1020170059766A
Other languages
English (en)
Other versions
KR20180125218A (ko
Inventor
안세훈
김병호
김성완
Original Assignee
주식회사 글로벌스탠다드테크놀로지
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 주식회사 글로벌스탠다드테크놀로지 filed Critical 주식회사 글로벌스탠다드테크놀로지
Priority to KR1020170059766A priority Critical patent/KR101959868B1/ko
Publication of KR20180125218A publication Critical patent/KR20180125218A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR101959868B1 publication Critical patent/KR101959868B1/ko

Links

Images

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/67Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67005Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67011Apparatus for manufacture or treatment
    • H01L21/67098Apparatus for thermal treatment
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/67Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67005Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67242Apparatus for monitoring, sorting or marking
    • H01L21/67248Temperature monitoring
    • H01L35/30
    • H01L35/32
    • HELECTRICITY
    • H10SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10NELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10N10/00Thermoelectric devices comprising a junction of dissimilar materials, i.e. devices exhibiting Seebeck or Peltier effects
    • H10N10/10Thermoelectric devices comprising a junction of dissimilar materials, i.e. devices exhibiting Seebeck or Peltier effects operating with only the Peltier or Seebeck effects
    • H10N10/13Thermoelectric devices comprising a junction of dissimilar materials, i.e. devices exhibiting Seebeck or Peltier effects operating with only the Peltier or Seebeck effects characterised by the heat-exchanging means at the junction
    • HELECTRICITY
    • H10SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10NELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10N10/00Thermoelectric devices comprising a junction of dissimilar materials, i.e. devices exhibiting Seebeck or Peltier effects
    • H10N10/10Thermoelectric devices comprising a junction of dissimilar materials, i.e. devices exhibiting Seebeck or Peltier effects operating with only the Peltier or Seebeck effects
    • H10N10/17Thermoelectric devices comprising a junction of dissimilar materials, i.e. devices exhibiting Seebeck or Peltier effects operating with only the Peltier or Seebeck effects characterised by the structure or configuration of the cell or thermocouple forming the device

Abstract

본 발명은 다수의 열전소자가 장착되어 있으며 상기 다수의 열전소자를 전기적으로 연결하는 도전패턴이 형성되어 있는 인쇄회로보드를 포함하는 열전소자모듈, 상기 다수의 열전소자의 상면 및 하면 세라믹패널과 접하는 상면 열교환기 및 하면 열교환기를 포함하는 온도제어모듈에 있어서, 일부 열전소자에 부하가 집중되지 않고, 부하가 분산되어 열전소자의 파손 없이 장시간 사용이 가능하다.

Description

열전소자모듈의 열교환기{Heat Exchanger for Thermoelectric module}
본 발명은 반도체 제조 장비의 온도 제어장치에 관한 것으로서, 구체적으로 반도체 척의 온도 제어를 위한 온도제어모듈에서의 열교환기의 내부 유체 흐름에 관한 것이다.
반도체 소자가 점점 고도화됨에 따라 이를 제조하는 공정에서의 요구 조건도 까다로워지고 있다. 특히 증착 및 식각 공정에서의 온도제어는 가장 기본적인 사항이면서도 가장 중요한 공정 조건 중 하나이다.
빠른 온도 변화에 적절히 대응할 수 있고 진동이 없다는 특성 때문에 반도체 척의 온도 제어에는 열전소자가 많이 활용되었다. 열전소자는 일정 거리가 이격된 한 쌍의 세라믹패널과 상기 한 쌍의 세라믹패널 사이에 구비되어 소정의 패턴으로 배열되는 복수의 N형 및 P형 열전반도체와 상기 복수의 N형 및 P형 열전반도체를 전기적으로 직렬 연결하는 도전전극과 상기 도전전극의 단부에 각각 접합되어 복수의 N형 및 P형 열전반도체로 전원을 인가하기 위한 전극단자를 포함하여 구성된다.
이때 상기 한 쌍의 세라믹패널 사이의 이격 공간에는 실리콘층이 충진되어 외력에 의해 상기 각 구성요소가 서로 이격되는 것을 방지하고 그 내부로 수분이 유입되는 것을 방지한다.
다수의 열전소자는 도전패턴이 형성되어 있는 인쇄회로보드에 장착되어 열전소자모듈로 사용된다. 열전소자 및 상기 열전소자를 장착한 인쇄회로보드에 관한 기술은 특허문헌 1에 자세히 기술되어 있는바, 이에 관한 자세한 설명은 생략한다.
상기 다수의 열전소자 상면 및 하면 세라믹패널과 접하는 상면 열교환기 및 하면 열교환기가 부착된다(도 1 참조). 열교환기는 일단에 열교환매체가 순환할 수 있는 유로가 부착되어 있어 열교환기 내부로 열교환매체가 순환할 수 있다. 일단의 열교환기는 열전소자로부터 열을 얻고 타단의 열교환기는 열전소자에 열을 공급한다.
종래의 열교환기(200, 300)는 도 2와 같은 내부 유체 순환로를 가지고 있으며 열교환매체입출부(410, 420)를 통해서 열교환매체가 순환된다. 구체적으로 410을 통해서 열교환매체가 열교환기 내부로 들어가고 420을 통해서 배출된다. 열교환기 내부의 유로는 도 2의 점선으로 표시되었으며, 열교환기와 접하는 열전소자(110)의 세라믹패널은 실선인 A~F, A'~F'로 표시하였다. 열교환기 내부의 분기점을 통해서 유로가 2개로 나누어진 후 각각 A, B, C, D, E, F 및 A', B', C', D', E', F'를 거쳐 합류점에서 합류한 후 420을 통해 배출된다.
열전소자(110)로부터 열을 공급받는 경우 A에서 F 또는 A'에서 F'로 유체가 흐름에 따라 유체의 온도가 계속 상승한다. 최종적으로 F 및 F' 특히, F는 유체의 경로도 길 뿐만 아니라 온도가 계속적으로 상승하기 때문에 유체 자체의 온도가 가장 높다. 따라서 온도를 상승하기 위한 열전소자(110)의 부하가 가장 많이 걸린다. 이렇듯이 각 열전소자(110)에 걸리는 부하가 다르기 때문에 상대적으로 부하가 많이 걸리는 열전소자(110) F의 수명이 짧다.
인쇄회로보드(120)에 형성되어 있는 도전패턴은 통상적으로 직렬로 구성되어 있으며, 열전소자모듈(100) 중 하나의 열전소자(110)라도 파손되면 전체적인 열전소자모듈(100)의 작동이 중지된다. 이러한 문제점을 해결하기 위해서는 부하가 하나의 열전소자(110)에 집중되지 않고 골고루 분산될 수 있는 방안이 필요하나 현재까지 이러한 문제를 해결한 온도제어모듈을 제시되지 않았다.
특허문헌 3은 통상의 수냉 플레이트에 있어서 내부의 흐름을 제어할 수 있는 흡열핀부를 배치하여 유체의 흐름을 변화시키고 상기 흡열핀부가 위치하는 부분에 열전소자를 배치하였다. 특허문헌 3은 모든 열전소자에 걸리는 부하를 동일하게 하여 모든 열전소자의 온도를 균등하게 하기 위한 점에서 본원 발명과 목적이 유사하나 본원 발명은 수냉 플레이트 내부를 향류식으로 배치한 점에서 기술 구성이 더 단순할 뿐만 아니라 온도가 훨씬 더 명확하게 제어된다는 점에서 큰 차이가 있다.
특허문헌 4는 웨이퍼용 척으로서 내부 플레이트 흐름을 향류식으로 배치하였으나, 본원 발명은 열교환기로서 열전소자가 바로 접하고 있다는 점에서 차이가 있다.
특허문헌 5는 통상적인 지그재그 형태의 관통 구조의 수냉 플레이트 구조를 보여주고 있다.
특허문헌 6은 다수의 일차원 구조를 겹쳐서 수냉 플레이트를 만든 것으로서 본원 발명과 같은 제조방법도 아니며 향류 흐름도 아니다.
등록특허공보 제0772201호 등록특허공보 제0979260호 등록특허공보 제1676882호 공개특허공보 제2009-0034634호 공개특허공보 제2009-0089111호 일본등록특허공보 제5005314호
이상과 같이 본 발명은 다수의 열전소자가 장착되어 있으며 상기 다수의 열전소자를 전기적으로 연결하는 도전패턴이 형성되어 있는 인쇄회로보드를 포함하는 열전소자모듈, 상기 다수의 열전소자의 상면 및 하면 세라믹패널과 접하는 상면 열교환기 및 하면 열교환기를 포함하는 온도제어모듈에 있어서, 일부 열전소자에 부하가 집중되지 않고, 부하가 분산되어 열전소자의 파손 없이 장시간 사용이 가능한 온도제어모듈을 제공하고자 한다.
상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 본 발명에 따른 제1양태는 다수의 열전소자가 장착되어 있으며 상기 다수의 열전소자를 전기적으로 연결하는 도전패턴이 형성되어 있는 인쇄회로보드를 포함하는 열전소자모듈, 상기 다수의 열전소자의 상면 및 하면 세라믹패널과 접하는 상면 열교환기 및 하면 열교환기를 포함하는 온도제어모듈에 있어서, 상기 상면 또는 하면 열교환기는 일단의 단면에 형성된 열교환 유체 유입구 및 상기 열교환 유체 유입구와 동일한 단면에 형성된 열교환 유체 배출구; 상기 열교환 유체 유입구로부터 시작되어 열교환기 내부를 순환하여 상기 열교환 유체 배출구로 연결되는 내부 순환부를 포함하며, 상기 내부 순환부는 투입 유체와 배출 유체가 항상 향류로 쌍으로 배치되는 점에 특징이 있는 온도제어모듈을 제공한다.
본 발명에 따른 제2양태는 상기 투입 유체와 배출 유체가 항상 향류로 쌍으로 배치되는 점은 개별 열전소자의 세라믹패널이 접하여 투영되는 열교환기 영역에 투입 유체와 배출 유체가 향류로 쌍으로 배치되는 것인 온도제어모듈을 제공한다.
본 발명에 따른 제3양태는 1) 직육면체의 금속을 준비하는 단계; 2) 상기 금속의 측면을 관통하는 4개의 순차적인 평행인 홀 1, 홀 2, 홀 3, 홀 4를 제조하는 단계; 3) 순차적으로 상기 홀 1 및 홀 2, 홀 1 및 홀 2 및 홀 3, 홀 1 및 홀 2 및 홀 3 및 홀 4를 수직으로 관통하면서 서로 평행인 홀 5, 홀 6, 홀 7을 제조하는 단계; 4) 홀 7이 관통하는 부분과 가까운 홀 4의 외부로 관통하는 부분을 막고, 홀 7이 관통하는 부분과 가까운 홀 2 및 3의 외부로 관통하는 부분 및 홀 6과 홀 7 사이를 막으며, 홀 7이 관통하는 부분과 가까운 홀 1의 외부로 관통하는 부분을 막고, 홀 4와 관통하는 부분과 가까운 홀 7의 외부로 관통하는 부분을 막으며, 홀 4와 관통하는 부분과 가까운 홀 6의 외부로 관통하는 부분 및 홀 3과 홀 4 사이를 막으며, 홀 3 및 홀 4 및 홀 5의 남은 외부로 관통하는 부분을 막는 단계를 포함하는 열전소자모듈의 열교환기를 제조하는 방법을 제공한다.
본 발명에 따른 제4양태는 1) 직육면체의 금속을 준비하는 단계; 2) 상기 금속의 측면을 관통하는 4개의 순차적인 평행인 홀 1, 홀 2, 홀 3, 홀 4를 제조하는 단계; 3) 열교환 유체 투입구 및 열교환 유체 배출구의 반대쪽에 홀 1과 홀 4를 연결하고, 홀 2와 홀 3을 연결하는 유로 덮개를 부가하는 단계; 4) 열교환 유체 투입구 및 열교환 유체 배출구 쪽의 홀 3과 홀 4를 연결하는 유로 덮개를 부가하는 단계;를 포함하는 열전소자모듈의 열교환기를 제조하는 방법을 제공한다.
본 발명에 따른 제5양태는 상기 3) 단계에서는 홀 2와 홀 3에 유로 홈을 구비하고, 상기 4) 단계에서는 홀 3과 홀 4에 유로 홈을 구비하는 단계가 더 부가된 열전소자모듈의 열교환기를 제조하는 방법을 제공한다.
본 발명에 따른 제6양태는 상기 1) 단계 및 2) 단계는 사출에 의해서 제조하는 단계인 열전소자모듈의 열교환기를 제조하는 방법을 제공한다.
본 발명에 따른 제7양태는 상기 온도제어모듈을 포함하는 반도체 제조 장비를 제공한다.
본 발명에 따른 제8양태는 상기 온도제어모듈을 사용하여 반도체 제조 장비의 온도를 제어하는 방법을 제공한다.
이상과 같이 본 발명은 다수의 열전소자가 장착되어 있으며 상기 다수의 열전소자를 전기적으로 연결하는 도전패턴이 형성되어 있는 인쇄회로보드를 포함하는 열전소자모듈, 상기 다수의 열전소자의 상면 및 하면 세라믹패널과 접하는 상면 열교환기 및 하면 열교환기를 포함하는 온도제어모듈에 있어서, 일부 열전소자에 부하가 집중되지 않고, 부하가 분산되어 열전소자의 파손 없이 장시간 사용이 가능하다.
도 1은 통상적으로 사용되는 열전소자를 포함하는 온도제어모듈의 사시도이다.
도 2는 종래 기술에 따른 열전소자 내부의 유체 흐름을 표시한 것이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예 따른 열전소자 내부의 유체 흐름을 표시한 것이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예 따른 열전소자의 단면을 표시한 것이다.
도 5는 본 발명의 또 다른 일 실시예 따른 열전소자의 단면을 표시한 것이다.
본 출원에서 “포함한다”, “가지다” 또는 “구비하다.” 등의 용어는 명세서 상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다거나 "접속되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어" 있다거나 "직접 접속되어" 있다고 언급된 때에는, 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않은 것으로 이해되어야 할 것이다. 구성요소들 간의 관계를 설명하는 다른 표현들, 즉 "~사이에"와 "바로 ~사이에" 또는 "~에 이웃하는"과 "~에 직접 이웃하는" 등도 마찬가지로 해석되어야 한다.
또한, 다르게 정의되지 않는 한 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련기술의 문맥상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가지는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.
도 1은 통상적으로 사용되는 온도제어모듈의 사시도이다. 다수의 열전소자(110)가 장착되어 있으며 상기 다수의 열전소자(110)를 전기적으로 연결하는 도전패턴이 형성되어 있는 인쇄회로보드(120)를 포함하는 열전소자모듈(100), 상기 다수의 열전소자(110)의 상면 및 하면 세라믹패널과 접하는 상면 열교환기(200) 및 하면 열교환기(300)를 포함한다. 상기 온도제어모듈은 상기 열전소자모듈(100), 상기 상면 열교환기(200), 상기 하면 열교환기(300)를 고정하는 체결부재(30)를 포함한다. 체결부재(30)는 장착홀(130, 230, 330)을 이용하여 장착된다. 이와 관련된 세부적인 사항은 특허문헌 2를 참조한다.
상기 상면 또는 하면 열교환기(200, 300)는 일단의 단면에 형성된 열교환 유체 유입구(510) 및 상기 열교환 유체 유입구와 동일한 단면에 형성된 열교환 유체 배출구(520); 상기 열교환 유체 유입구로부터 시작되어 열교환기 내부를 순환하여 상기 열교환 유체 배출구로 연결되는 내부 순환부를 포함하며, 상기 내부 순환부는 투입 유체와 배출 유체가 항상 향류로 쌍으로 배치된다.
특히 투입 유체와 배출 유체가 항상 향류로 쌍으로 배치되는 점은 개별 열전소자의 세라믹패널이 접하여 투영되는 교환기 영역에 투입 유체와 배출 유체가 향류로 쌍으로 배치되는 것이다. 도 3에서 하나의 열전소자에 입력 유체와 배출 유체의 유로가 동시에 접하고 있다. 유체 유입구 근처에서는 유입되는 유체의 온도는 낮지만, 배출되는 유체의 온도가 높다. 반면에 유체 유입구와 멀리 떨어진 곳에는 유입되는 유체의 온도가 높지만 배출되는 유체의 온도는 낮다. 입력 유체와 배출 유체가 동시에 열전소자에 접하고 있는바, 전체적인 열교환기의 표면 온도는 입력 유체와 배출 유체의 평균온도에 해당되며, 따라서 전체적인 균일한 온도를 유지할 수 있다. 그러므로 열전소자에 걸리는 부하도 어느 하나에 집중되지 않고 평균적으로 동일한 부하가 골고루 걸리게 된다.
도 4는 본 발명의 일 실시예 따른 열전소자의 단면을 표시한 것이다. 상기와 같은 유체의 통로를 만들기 위한 방법은 아래 같다.
1) 직육면체의 금속을 준비하는 단계;
2) 상기 금속의 측면을 관통하는 4개의 순차적인 평행인 홀 1(551), 홀 2(552), 홀 3(553), 홀 4(554)를 제조하는 단계;
3) 순차적으로 상기 홀 1(551) 및 홀 2(552), 홀 1(551) 및 홀 2(552) 및 홀 3(553), 홀 1(551) 및 홀 2(552) 및 홀 3(553) 및 홀 4(554)를 수직으로 관통하면서 서로 평행인 홀 5(557), 홀 6(556), 홀 7(555)을 제조하는 단계;
4) 홀 7(555)이 관통하는 부분과 가까운 홀 4(554)의 외부로 관통하는 부분을 플러그(530)를 사용하여 막고, 홀 7(555)이 관통하는 부분과 가까운 홀 2(553) 및 홀 3(553)의 외부로 관통하는 부분 및 홀 6(556) 과 홀 7(555) 사이를 핀형플러그(540, 도면 4(b) 참조)를 사용하여 막으며, 홀 7(555)이 관통하는 부분과 가까운 홀 1(551)의 외부로 관통하는 부분을 플러그(530)를 사용하여 막고, 홀 4(554)와 관통하는 부분과 가까운 홀 7(555)의 외부로 관통하는 부분을 플러그(530)를 사용하여 막으며, 홀 4(554)와 관통하는 부분과 가까운 홀 6(556)의 외부로 관통하는 부분 및 홀 3(553) 과 홀 4(554) 사이를 핀형플러그(540)를 사용하여 막고, 홀 3(553) 및 홀 4(554) 및 홀 5(557)의 남은 외부로 관통하는 부분을 플러그(530)로 막는다.
이와 같이 구성할 경우 510을 통해서 유입되는 유체는 551을 지난 후 555를 거쳐 554를 지나고 557을 거쳐 553에 이른다. 이후 556을 거쳐 552를 통해 520으로 배출된다.
도 5는 본 발명의 또 다른 일 실시예 따른 열전소자의 단면을 표시한 것이다. 도 5와 같은 유체의 흐름은 아래와 같은 단계로 제작된다.
1) 직육면체의 금속을 준비하는 단계;
2) 상기 금속의 측면을 관통하는 4개의 순차적인 평행인 홀 1(551), 홀 2(552), 홀 3(553), 홀 4(554)를 제조하는 단계;
3) 열교환 유체 투입구(510) 및 열교환 유체 배출구(520)의 반대쪽에 홀 1(551)과 홀 4(554)를 연결하고, 홀 2(552)와 홀 3(553)을 연결하는 유로 덮개(560)를 부가하는 단계;
상기 유로 덮개(560)는 내부가 빈 그릇과 같은 모양으로 내부에 홀 2(552)와 홀 3(553)을 덮을 수 있는 구조물이 배치되어 있다.
4) 열교환 유체 투입구(510) 및 열교환 유체 배출구(520) 쪽의 홀 3(553)과 홀 4(554)를 연결하는 유로 덮개(570)를 부가하는 단계;를 포함한다.
상기 3) 단계에서는 홀 2(552)와 홀 3(553)에 유로 홈(580)을 구비하여 홀 2(552)와 홀 3(553)을 연결하고, 상기 4) 단계에서는 홀 3(553)과 홀 4(554)에 유로 홈(590)을 구비하여 홀 3(553)과 홀 4(554)를 연결한다.
이와 같이 구성할 경우 510을 통해서 유입되는 유체는 551을 지난 후 560을 거쳐 554를 지나고 590을 거쳐 553에 이른다. 이후 580을 거쳐 552를 통해 520으로 배출된다.
도 4 및 도 5에 따른 홀 1(551), 홀 2(552), 홀 3(553), 홀 4(554)를 구성하는 방법은 사출에 의해서도 가능하다.
본 발명에 따른 열교환기는 향류의 유체 흐름이 각각 열전소자에 접하고 있으므로, 열교환기 전체의 온도가 균일하며 따라서 각각 열전소자에 걸리는 부하가 유사하므로, 하나의 열전소자가 일찍 파손되는 것을 막을 수 있어 안정적인 장비의 운용이 가능하다.
이상으로 본 발명 내용의 특정한 부분을 상세히 기술하였는바, 당업계의 통상의 지식을 가진 자에게, 이러한 구체적 기술은 단지 바람직한 실시양태일 뿐이며, 이에 의해 본 발명의 범위가 제한되는 것은 아니며, 본 발명의 범주 및 기술사상 범위 내에서 다양한 변경 및 수정이 가능함은 당업자에게 있어서 명백한 것이며, 이러한 변형 및 수정이 첨부된 특허청구범위에 속하는 것도 당연하다.
100 : 열전소자모듈
110 : 열전소자
120 : 인쇄회로보드
130, 230, 330 : 장착홀
200, 300 : 열교환기
410, 420 : 열교환매체입출부
510, 520 : 열교환매체입출부
530 : 플러그
540 : 핀형플러그
551~557 : 열교환매체순환라인
560, 570 : 유로덮개
580, 590 : 유로홈

Claims (8)

  1. 다수의 열전소자가 장착되어 있으며 상기 다수의 열전소자를 전기적으로 연결하는 도전패턴이 형성되어 있는 인쇄회로보드를 포함하는 열전소자모듈, 상기 다수의 열전소자의 상면 및 하면 세라믹패널과 접하는 상면 열교환기 및 하면 열교환기를 포함하는 온도제어모듈에 있어서,
    상기 상면 또는 하면 열교환기는 일단의 단면에 형성된 열교환 유체 유입구 및 상기 열교환 유체 유입구와 동일한 단면에 형성된 열교환 유체 배출구;
    상기 열교환 유체 유입구로부터 시작되어 열교환기 내부를 순환하여 상기 열교환 유체 배출구로 연결되는 내부 순환부를 포함하며,
    상기 내부 순환부는 투입 유체와 배출 유체가 항상 향류로 쌍으로 배치되는 점에 특징이 있는 온도제어모듈에 있어서,
    상기 투입 유체와 배출 유체가 항상 향류로 쌍으로 배치되는 점은 개별 열전소자의 세라믹패널이 접하여 투영되는 열교환기 영역에 투입 유체와 배출 유체가 향류로 쌍으로 배치되는 것인 온도제어모듈.
  2. 삭제
  3. 1) 직육면체의 금속을 준비하는 단계;
    2) 상기 금속의 측면을 관통하는 4개의 순차적인 평행인 홀 1, 홀 2, 홀 3, 홀 4를 제조하는 단계;
    3) 순차적으로 상기 홀 1 및 홀 2, 홀 1 및 홀 2 및 홀 3, 홀 1 및 홀 2 및 홀 3 및 홀 4를 수직으로 관통하면서 서로 평행인 홀 5, 홀 6, 홀 7을 제조하는 단계;
    4) 홀 7이 관통하는 부분과 가까운 홀 4의 외부로 관통하는 부분을 막고, 홀 7이 관통하는 부분과 가까운 홀 2 및 3의 외부로 관통하는 부분 및 홀 6과 홀 7 사이를 막으며, 홀 7이 관통하는 부분과 가까운 홀 1의 외부로 관통하는 부분을 막고, 홀 4와 관통하는 부분과 가까운 홀 7의 외부로 관통하는 부분을 막으며, 홀 4와 관통하는 부분과 가까운 홀 6의 외부로 관통하는 부분 및 홀 3과 홀 4 사이를 막으며, 홀 3 및 홀 4 및 홀 5의 남은 외부로 관통하는 부분을 막는 단계를 포함하는 제1항에 따른 온도제어모듈의 열전소자모듈의 열교환기를 제조하는 방법.
  4. 1) 직육면체의 금속을 준비하는 단계;
    2) 상기 금속의 측면을 관통하는 4개의 순차적인 평행인 홀 1, 홀 2, 홀 3, 홀 4를 제조하는 단계;
    3) 열교환 유체 투입구 및 열교환 유체 배출구의 반대쪽에 홀 1과 홀 4를 연결하고, 홀 2와 홀 3을 연결하는 유로 덮개를 부가하는 단계;
    4) 열교환 유체 투입구 및 열교환 유체 배출구 쪽의 홀 3과 홀 4를 연결하는 유로 덮개를 부가하는 단계;를 포함하는 제1항에 따른 온도제어모듈의 열전소자모듈의 열교환기를 제조하는 방법.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 3) 단계에서는 홀 2와 홀 3에 유로홈을 구비하고, 상기 4) 단계에서는 홀 3과 홀 4에 유로홈을 구비하는 단계가 더 부가된 제1항에 따른 온도제어모듈의 열전소자모듈의 열교환기를 제조하는 방법.
  6. 제3항 또는 제4항에 있어서,
    상기 1) 단계 및 2) 단계는 사출에 의해서 제조하는 단계인 제1항에 따른 온도제어모듈의 열전소자모듈의 열교환기를 제조하는 방법.
  7. 제1항의 온도제어모듈을 포함하는 반도체 제조 장비.
  8. 제1항의 온도제어모듈을 사용하여 반도체 제조 장비의 온도를 제어하는 방법.
KR1020170059766A 2017-05-15 2017-05-15 열전소자모듈의 열교환기 KR101959868B1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020170059766A KR101959868B1 (ko) 2017-05-15 2017-05-15 열전소자모듈의 열교환기

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020170059766A KR101959868B1 (ko) 2017-05-15 2017-05-15 열전소자모듈의 열교환기

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20180125218A KR20180125218A (ko) 2018-11-23
KR101959868B1 true KR101959868B1 (ko) 2019-03-19

Family

ID=64565370

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020170059766A KR101959868B1 (ko) 2017-05-15 2017-05-15 열전소자모듈의 열교환기

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR101959868B1 (ko)

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002139264A (ja) * 2000-11-02 2002-05-17 Komatsu Electronics Inc 熱交換装置
JP2005003276A (ja) * 2003-06-12 2005-01-06 Denso Corp 対向振動流型熱輸送装置

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
IT1013071B (it) 1973-04-06 1977-03-30 Basf Ag Elaborazione di miscele di nitrazione
KR100772201B1 (ko) 2006-05-26 2007-11-01 김성완 열전소자모듈
KR20090034634A (ko) 2007-10-04 2009-04-08 성기완 웨이퍼 냉각용 쿨 플레이트 및 그 제조방법
KR101373225B1 (ko) 2008-02-18 2014-03-11 한라비스테온공조 주식회사 열전모듈 열교환기
KR100979260B1 (ko) 2008-04-24 2010-08-31 주식회사 자이벡 함체용 온도 제어장치
KR101676882B1 (ko) 2010-09-06 2016-11-16 한온시스템 주식회사 차량용 열전발전장치

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002139264A (ja) * 2000-11-02 2002-05-17 Komatsu Electronics Inc 熱交換装置
JP2005003276A (ja) * 2003-06-12 2005-01-06 Denso Corp 対向振動流型熱輸送装置

Also Published As

Publication number Publication date
KR20180125218A (ko) 2018-11-23

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR100807448B1 (ko) 전기삼투 펌프들 및 미세통로들
US6452798B1 (en) Electronic module including a cooling substrate having a fluid cooling circuit therein and related methods
US9935034B2 (en) Semiconductor device and semiconductor module having cooling fins
DE112008000446B4 (de) Halbleitermodule und Wechselrichtervorrichtung
US7030486B1 (en) High density integrated circuit package architecture
JP4581802B2 (ja) 熱電変換装置
CN102148207A (zh) 用于半导体器件的温度控制的直接流体接触微通道热传递装置、方法及其形成工艺
US20090133463A1 (en) Method of manufacturing a contact cooling device
CN103137573A (zh) 功率模块封装
US9670445B1 (en) Microfluidics sensor package fabrication method and structure
US6650538B1 (en) Fin heat sink and airflow tube assembly employing annular airflows, and methods of fabrication thereof
US20190139862A1 (en) Heat dissipation apparatus and method for power semiconductor devices
US20030196451A1 (en) Contact cooling device
US10999955B2 (en) Electronic power system and method for manufacturing the same
KR101354967B1 (ko) 기판조립체, 전자부품 시험장치 및 워터 재킷
KR101959868B1 (ko) 열전소자모듈의 열교환기
US11004766B2 (en) Cooler
KR102539336B1 (ko) 반도체 소자 열관리 모듈 및 이의 제조 방법
CN213519929U (zh) 一种新的冷却板及使用该冷却板的装置
US11515230B2 (en) Variable pin fin construction to facilitate compliant cold plates
KR102272631B1 (ko) 열전모듈
KR100914652B1 (ko) 플라즈마 처리장치
CN114514606A (zh) 包括蛇形通路的冷却系统
KR102605791B1 (ko) 반도체 소자 열관리 모듈 및 이의 제조 방법
JP5821710B2 (ja) パワーモジュール装置

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant